- Trang Chủ
- Hoá học
- Bài giảng Cơ sở hóa học hữu cơ 1: Chương 1 - ThS. Nguyễn Văn Hiểu
Xem mẫu
- BÀI GIẢNG HỌC PHẦN
CƠ SỞ HÓA HỌC HỮU CƠ I
2 ĐVHT = 30 tiết (23,7)
Người thực hiện: Th.s NGUYỄN VĂN HIỂU
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 1
- 1.2. Cấu trúc:
Học phần “ Cơ sở hóa học hữu cơ 1” gồm 5
chương:
Chương 1: Đại cương về hóa học hữu cơ (9, 3)
Chương 2: Hiđrocacbon no (4, 1)
Chương 3: Hiđrocacbon không no (5, 1)
Chương 4: Hiđrocacbon thơm (3, 1)
Chương 5: Nguồn gốc Hiđrocacbon trong thiên
nhiên (2, 1)
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 2
- 1.3. Nội dung
1. Đại cương về hóa học hữu cơ 12(9,3).
a. Hợp chất hữu cơ và hóa học hữu cơ.
b. Cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ.
c. Cấu trúc không gian và đồng phân lập thể.
d. Cấu trúc electron. Liên kết cộng hóa trị và các
liên kết yếu.
e. Hiệu ứng cấu trúc.
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 3
- - Phương pháp xác định cấu trúc phân tử hợp
chất hữu cơ.
g. Phản ứng hữu cơ.
h. Nguyên tắc chung của danh pháp hữu cơ.
2. Hiđrocacbon no 5(4,1).
a. Ankan.
b. Xycloankan.
3. Hiđrocacbon không no 6(5,1).
a. Anken.
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 4
- b. Polien
c. Ankin
3. Hiđrocacbon thơm 5(4,1).
a. Benzen và các chất đồng đẳng
b. Các aren khác
c. Hợp chất thơm không có vòng benzen.
5. Nguồn hiđrocacbon trong thiên nhiên 3(2,1).
a. Khí thiên nhiên và khí dầu mỏ.
b. Dầu mỏ
c. Than mỏ
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 5
- Chương I: ĐẠI CƯƠNG
VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ
§1. HỢP CHẤT HỮU CƠ VÀ HÓA HỌC HỮU CƠ.
§2. CẤU TẠO PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ
§3. CẤU TRÚC KHÔNG GIAN VÀ ĐỒNG PHÂN LẬP THỂ
§4. CẤU TRÚC ELETRON. LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ VÀ
CÁC LIÊN KÊT
§5. HIỆU ỨNG CẤU TRÚC TRONG PHÂN TỬ HỮU CƠ
§6. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHỔ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC
PHÂN TỬ
§7. PHẢN ỨNG HỮU CƠ
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 6
- Chương I: ĐẠI CƯƠNG
VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ
§1. HỢP CHẤT HỮU CƠ VÀ HÓA HỌC
HỮU CƠ.
I. Định nghiã và đối tượng nghiên cứu
của hóa học hữu cơ
1. Định nghĩa: Là một ngành khoa học
chuyên nghiên cứu hợp chất của cacbon
(trừ các hợp chất vô cơ của nó).
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 7
- 2. Đối tượng nghiên cứu của hóa học hữu cơ:
- Là các hợp chất của cacbon
II. Lược sử phát triển của hóa học hữu cơ
Chia làm 3 thời kỳ:
+ Thời kỳ mô tả
+ Thời kỳ hóa học lí thuyết
+ Thời kỳ phát triển cả lí thuyết và công nghệ
ứng dụng
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 8
- 1. Thời kỳ mô tả:
- Bắt đầu từ thời kỳ trung cổ đến đầu thế kỷ XIX.
- Con người bắt đầu biết sử dụng chất hữu cơ
NH4CNO (NH2)2CO
- Sau đó Bectole đã tổng hợp được axit formic
HCN + 2H2O HCOOH + NH3
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 9
- 2. Thời kỳ hóa học lí thuyết:
Bắt đầu từ thế kỷ XIX nhiều học thuyết ra đời
+ Thuyết gốc
+ Thuyết mẫu
+ Thuyết cấu tạo hóa học
+ Thuyết cacbon tứ diện
+ Thuyết cơ học lượng tử
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 10
- a. Thuyết gốc: Một hợp chất hữu cơ gồm 2
thành phần tích điện khác nhau kết hợp
với nhau bằng lực hút tĩnh điện
C6H5-CO+Cl-
Một thời gian thuyết gốc bị bế tắc và thuyết mẫu
ra đời.
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 11
- b. Thuyết mẫu: Các hợp chất hữu cơ được
phân chia thành nhóm mẫu của hợp chất vô
cơ
Mẫu NH . 3
H N H H N CH3 H3C N CH3 H3C N C2H5
H CH3 CH3 CH3
Mẫu H2O.
O H O CH3 O CH3 O C2H5
H H CH3 CH3
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 12
- c. Thuyết cấu tạo hóa học: Do hai nhà bác học
Kekule và But lerop đề xướng, ra đời vào
năm 1858 và được công bố vào năm 1867
sau hội nghị hóa học ở Giơnevơ Thụy Sĩ.
Nội dung gồm 3 luận điểm cơ bản:
Các nguyên tử liên kết với nhau theo một trật
tự nhất định, thứ tự liên kết đó được gọi là
cấu tạo hóa học. Sự thay đổi thứ tự liên kết
sẽ tạo ra chất mới có tính chất mới.
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 13
- Các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hóa trị,
khi tạo thành phân tử chúng không còn hóa trị dư.
Hóa trị của cacbon bằng 4. Các nguyên tử cacbon
không những liên kết với các nguyên tử của
nguyên tố khác mà còn liên kết với nhau tạo thành
mạch không phân nhánh, phân nhánh hoặc mạch
vòng.
Tính chất của các chất hữu cơ phụ thuộc vào
thành phần phân tử và cấu tạo hóa học của chúng
nghĩa là phụ thuộc vào bản chất số lượng và thứ
tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.
Ví dụ:
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 14
- Ý nghĩa của thuyết cấu tạo hóa học
- Đặt nền móng cho sự phát triển của
ngành hóa học hữu cơ.
- Đưa ngành hóa học hữu cơ thoát khỏi
sự kìm hãm bế tắc.
- Giúp con người tiên đoán được nhiều
hợp chất hữu cơ
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 15
- d. Thuyết cacbon tứ diện
Ví dụ:
e. Thuyết cơ học lượng tử.
3. Thời kỳ phát triển cả lí thuyết lẫn công nghệ
ứng dụng.
Các ngành công nghiệp khai khoáng, thực
phẩm, công nghệ nhuộm, sợi polime, chất
dẻo, sợi nhân tạo…
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 16
- III. Đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ
- Thành phần của hợp chất hữu cơ: Nhất thiết
phải có C và H ngoài ra còn có O, N, X, S, P,…
- Chủ yếu là liên kết cộng hóa trị
- Dễ bay hơi, dễ cháy kém bền về nhiệt
- Phản ứng hóa học xảy ra chậm không theo một
hướng nhất định
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 17
- IV. Phân loại hợp chất hữu cơ
1. Phân loại theo nhóm chức: Có hai loại
+ Hiđrocacbon.
+ Dẫn suất của hiđrocacbon.
Một số nhóm chức chính:
- Nhóm nằm trong mạch cacbon >C=C
- 2. Phân loại theo mạch cacbon:
Chia làm 3 loại:
+ Các hợp chất hữu cơ mạch thẳng (gọi hợp
chất hữu cơ béo).
+ Các hợp chất hữu cơ mạch vòng và dẫn
xuất của nó.
+ Các hợp chất hữu cơ dị vòng
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 19
- V. Chất tinh khiết. Phương pháp tách biệt
và tinh chế chất hữu cơ:
1. Chất tinh khiết (hay còn gọi là chất nguyên chất):
Chỉ có một loại phân tử duy nhất
2. Phương pháp tách và tinh chế chất hữu cơ.
+ Phương pháp kết tinh: Dựa vào độ tan khác nhau
của các chất trong dung môi thích hợp.
Sự khác về độ tan ở các nhiệt độ khác nhau.
Ví dụ C6H5-COOH tan trong nước nóng không tan
trong nước nguội.
Truong CDSP NhaTrang Nguyen Van Hieu 20
nguon tai.lieu . vn
